Kandidáty transplantace plic jsou nemocní v konečné fázi plicního onemocnění, kteří jsou závislí na přívodu kyslíku a jejichž onemocnění by vedlo ke smrti během 12 - 18 měsíců. Transplantace plic je spojena se speciálními problémy, protože je zde riziko těžké infekce v orgánu, trvale vystaveném nesterilnímu okolnímu vzduchu a závislém na kašlacím mechanizmu, který je transplantací porušen. Nicméně po transplantaci plic přežívá asi 70% příjemců, kteří by bez transplantace v podstatě neměli nejmenší naději na přežití. Zdá se také, že i dlouhodobé ztráty plicního štěpu jsou ve srovnání s transplantací jiných orgánů nízké.
Je možné transplantovat jednu plíci nebo obě plíce nebo kombinovaný blok srdce/plíce.
Transplantace jedné plíce se stala úspěšnou metodou díky lepšímu hojení v místě sešití (sutury) průdušky. Zásluhu na tomto úspěchu má skupina transplantačních lékařů z Toronta, kteří navrhli obalení místa sešití průdušky břišní předstěrou a vyloučení kortikosteroidů z léčby během prvních tří týdnů po transplantaci, což zlepšuje podmínky k hojení průdušky.
Dárci plic jsou vzácní, ale užití jedné plíce k transplantaci nevylučuje užití druhé plíce a srdce pro jiného příjemce. Díky speciálnímu ošetření plicního štěpu (propláchnutí plíce chladným roztokem a nitrožilní podání látky zvané prostaglandin E1 vyvolávající rozšíření plicních cév) byly umožněny i vzdálené odběry orgánu.
Dárci plic by měli být nekuřáci mladší 40 let. Při rentgenovém vyšetření nesmí být na plíci žádný nález budící podezření z plicního onemocnění (zánětu, nádoru apod.). Dárce orgánu by měl být během napojení na dýchací přístroj řádně okysličován.
Výhodou transplantace jedné plíce je poměrná jednoduchost chirurgického výkonu, menší omezení vzhledem k poměrné velikosti dárcovského štěpu a hrudníku příjemce a v neposlední řadě optimální využití orgánů, kdy srdce a druhá plíce jsou k dispozici pro jiného příjemce. K nevýhodám patří zejména rizikové hojení stehu průdušky. Obalení místa stehu (anastomózy) průdušky břišní předstěrou sice tento problém zmírnilo, ale neodstranilo.
Transplantace obou plic má potenciální výhodu v tom, že se odstraní celá nemocná plicní tkáň a že pacient netrpí komplikacemi spojenými s transplantací srdce včetně rejekce. Teoreticky ji lze provést u všech nemocných, kteří nemají nezvratnou srdeční poruchu. Nicméně přerušení tepen vyživujících průdušky při odběru štěpu může vážně ohrozit hojení. Další inovací v přístupu k plicním transplantacím u pacientů s normální funkcí srdce je operace, při které blok srdce/plíce je voperován pacientovi s konečnou fází plicního onemocnění a se zdravým srdcem, které se vyjme a poskytne pacientovi, který čeká na samostatnou transplantaci srdce (tzv. „domino“ operace).
Kombinovaná transplantace bloku srdce/plíce se poprvé uskutečnila v roce 1981. Původně se předpokládalo, že rejekce obou orgánů bude zachytitelná odběrem vzorku srdeční svaloviny k mikroskopickému vyšetření (myokardiální biopsií). Zkušenost však ukázala, že rejekce je odlišná v obou orgánech.. Rejekce srdce se objevuje zřídka, zatímco rejekce plic, představovaná ucpáváním drobných průdušinek a plicních tepen, je mnohem závažnějším problémem.
V současnosti je důvodem ke kombinované transplantaci konečná fáze onemocnění obou orgánů, nebo konečná fáze onemocnění jednoho orgánu při špatné funkci druhého, která nedovoluje samostatnou orgánovou transplantaci (např. plicní onemocnění s přeměnou plicní tkáně ve vazivo - fibrózou, a s následnou špatnou funkcí pravé srdeční komory - cor pulmonale).
Operace spočívá v nahrazení bloku srdce/plíce příjemce orgány dárce, přičemž z chirurgického hlediska jsou klíčová napojení (anastomózy) průdušnice (trachey), pravé srdeční síně a srdečnice (aorty). Ochlazení dárcovského štěpu je zajištěno buď podáním chladného roztoku do plicních tepen, nebo celotělově. Tím jsou umožněny i vzdálené odběry, což je významné zejména z praktického hlediska provedení úspěsné transplantace, včetně co nejlepšího výběru potenciálního příjemce.
Imunosuprese spočívá zpočátku v podání cyklosporinu a azathioprinu bez kortikosteroidů, aby se zlepšily podmínky k hojení průdušnice.